افزایش رشد گیاهان با قرار داشتن در نور قرمز

گیاهان برای رشد به نور قرمز و آبی نیاز دارند که بخشی از نور مرئی" سفید" تولید شده توسط خورشید است.

به گزارش باشگاه خبرنگاران به نقل از نیواطلس، دانشمندان یک فیلم تقویت کننده گیاهی ساخته اند که نور UV خورشید را به نور قرمز بیشتری تبدیل می کند.

فیلم WCM (مواد تبدیل کننده طول موج) که توسط تیمی در دانشگاه هوکایدو ژاپن ساخته شده است و شامل ورقه های پلاستیکی شفاف تجاری است که با یک لایه نازک از فلز کمیاب به نام یوروپیوم پوشانده شده است.

هنگامی که این ماده روی گیاهانی قرار می گیرد که در زیر نور مستقیم خورشید رشد می کنند، به تمام نور مرئی اجازه عبور می دهد، ولی علاوه‌براین، طول موج نور فرابنفش (UV) ورودی را تغییر می دهد و آن را به نور قرمز مرئی تبدیل می کند.

در آزمایش های مزرعه ای، گروه هایی از گیاهان چغندر سوئیس و نهال های کاج اروپایی هم با و هم بدون فیلم WCM رشد کردند- به عبارت دیگر، این ماده در بعضی از گروه ها استفاده شد، اما در همه گروه استفاده نشد.

در طول ماه های تابستان، زمانی که روز ها طولانی تر و نور خورشید قوی تر بود، فیلم تفاوت چندانی برای گیاهان شغال نداشت.

ولی در زمستان، گیاهانی که در زیر لایه رشد کرده بودند، ۱.۲ برابر ارتفاع بوته و ۱.۴ برابر زیست توده بیشتر پس از یک دوره ۶۳ روزه به نمایش گذاشته شدند.

علاوه بر این، نهال های کاج اروپایی رشد کرده در زیر فیلم، نرخ رشد نسبی بالاتری در طول چهار ماه اولیه رشد داشتند.این باعث شد که قطر ساقه آنها ۱.۲ برابر بزرگتر از قطر گروه کنترل و زیست توده کل ۱.۴ برابر بیشتر باشد.

شایان ذکر است، رشد سریع نهال ها باعث شد که نهال ها در عرض یک سال به اندازه استاندارد برای کاشت جنگل برسند، که این اتفاق برخلاف دو سال معمول است.

امید است که در میان کاربرد های دیگر، روزی بتوان از این فناوری برای افزایش تولید مواد غذایی در مناطقی با آب و هوای سرد استفاده کرد، جایی که روز ها نسبتاً کوتاه و نور خورشید نسبتاً ضعیف است.

سونائو شوجی نویسنده اصلی این مقاله گفت:با استفاده از پوشش مواد تغییر دهنده طول موج، ما توانستیم با موفقیت یک فیلم شفاف ایجاد کنیم و توانایی آن را در تسریع رشد گیاه نشان دهیم.

با طراحی منطقی یون ساطع کننده نور، می توانیم آزادانه رنگ نور ساطع شده را به رنگ های دیگر مانند سبز یا زرد کنترل کنیم، بنابراین انتظار داریم که بتوانیم فیلم های تبدیل کننده طول موج ایجاد کنیم که برای انواع مختلف گیاهان بهینه شده است.

مقاله ای در مورد این تحقیق هفته در مجله Scientific Reports منتشر شده است.

خوانندگان همچنین امکان دارد به فیلم نازکی که اخیراً در دانشگاه نیویورک ساخته شده است علاقمند شوند که نور ماوراء بنفش و آبی را به نور مادون قرمز نزدیک تبدیل می کند که میتواند توسط سلول های خورشیدی برای تولید الکتریسیته استفاده شود.